Ground Structures Elementary Parts of the Construction

Transkript

1 v Českých Budějovicích Strana 1 (celkem 10) Odborný modul: Building construction Professional module: Pozemní stavitelství Název tématu: Pozemní stavba - základní části Topic name: Ground Structures Elementary Parts of the Construction Tvůrce tématu: Ing. Marta Hortová Název kurzu v anglickém jazyce Ground Structures Elementary Parts of the Construction Tvůrce kurzu v anglickém jazyce: Mgr. Kamila Tröstlová Annotation: The ground structure is a system which consists of the individual parts subsystems, i.e. components of the structure which correspond with their function and purpose within the object. Structural components are the constructions and elements forming the whole construction. Key words: Structure, structure part, construction, element, component. Ground Structures Elementary Parts of the Construction Ground structures can be divided into supporting and non-supporting parts. Supporting parts have so called static function, which means they transmit their load effects. These parts have to be designed in a way to ensure the sufficient reliability and required level of safety. Nonsupporting parts do not have the static function, but they meet the acoustic, thermo-technical, waterproofing, dividing and reinforcing function. These parts can be self-supporting, which is not related to the supporting function of the object as a whole, but they mostly carry the part of their load, e.g. from the operation, from its own weight. SUPPORTING PARTS OF THE STRUCTURE: foundation vertical supporting constructions

2 v Českých Budějovicích Strana 2 (celkem 10) lintels ceiling constructions stairways supporting roof structures NON-SUPPORTING PARTS OF THE STRUCTURE: chimneys partitions fillers of the openings hanging structures floors roof decks FOUNDATION A foundation structure transmits loads resulting from the building into the ground. Foundational rift is the name of the place, where the foundation lies on the foundational ground. The foundational structures of the building are designed according to the structural system, the load and the quality of the subsoil. The depth of the footing, i.e. the depth of the foundational rift depends on climatic factors (frost resistant in the CR is from 0.8 to 1.2 meters), on geological and hydro-geological effects (viable geological layer, groundwater level) on the statics of the object. The building technology of the foundation is a monolithic, prefabricated or combined. The material of the foundational structures is mostly plain concrete or reinforced concrete. The foundations can be divided into shallow and deep types. Shallow foundations the load of the construction is transmitted by the space which is usually horizontal and is easily reached for works (approximate depth about 2.5 3m). This group includes foundation stretches, footings, frames, plates. Deep foundations the load is transferred to the ground through columns or pillars if VGL (viable geological layer) is in the depths difficult to achieve, or under the groundwater level. This group includes pilots and pilot grates, manhole pillars, foundation wells, casing, caissons. VERTICAL SUPPORTING STRUCTURES transmit all loads of the constructions, vertical and horizontal into the ground structure. These structures have the essential influence on the stability and strength of the construction. It creates the supporting constructional system of the building together with the ceiling constructions. Except from the primary static function, i. e. supporting and reinforcing, it fulfils thermal, acoustic, fire-stop, dividing and architectural functions. VSS vertical supporting structures, i. e. walls, pillar walls (wall construction elements), columns, pillars (rod building components).

3 v Českých Budějovicích Strana 3 (celkem 10) VSS according to the technology and material: - wooden walls and pillars timber constructions (log) and column constructions (cervical, half-timbered, skeletal) - stone masonry - natural stone, line masonry, cyclopean masonry, block masonry, or. mixed masonry - brick masonry - bricks and burnt brick blocks, or so called unfired adobe, sand-lime bricks - profilated masonry profilated concrete and porous concrete bricks, or bricks of the so called lost shuttering - reinforced horizontal constructions monolithic, precast and precast-monolithic - steel VSS - supporting pillars forming the skeleton of the building (or part of a single frame) - layered circuit design - contact and non-contact cladding LINTELS the lintel is a beam (straight, curved, or refracted) forming the upper part of the hole in the supporting wall. The historical objects have instead of lintel so called rolled vault, i.e. in the shape of the arc or straight. The lintel in the supporting wall fulfils mainly the static function it carries the load from the near parts of the ceiling and masonry onto the supporting vertical structures or strengthens the horizontal supporting structure. The lintels of the peripheral walls have to meet the thermo technical requirements. The structure with the thermal insulation prevents heat loss, the creation of the thermal bridges and creation of the rifts because of the different thermal expansion of the material in the perimeter wall. Material and technology of lintels: - wooden lintels historical buildings, currently wooden houses - stone lintels straight or vault lintels (currently used at the reconstructions) - brick masonry lintels straight or arched lintels (reconstructions) - lintels of steel beams - lintels of the ceramic beams - lintels of the precast concrete concrete plain, light or porous - ferroconcrete lintels monolithic or prefabricated lintels CEILING CONSTRUCTIONS ceilings are horizontal supporting structures which divide the object along the height of the floor, transfers the load on the vertical supporting structures and together with them determine the overall character of the structural system of the building. In terms of constructional solution, the ceiling supporting constructions may be

4 v Českých Budějovicích Strana 4 (celkem 10) formed by the arch or the lintel. Ceilings fulfil mainly the static function (load capacity, resistance to deflection, stiffness in the horizontal plane). Next, it meets the acoustic function (requirement for the sound insulation), function thermotechnical (details without thermal bridges, thermal resistance, coefficient of the space heat), fire-stop function (fire resistance and classes of reaction on fire) and architectonical function (soffit of the ceiling). Reinforcing wall wreaths are parts of the ceiling constructions. Dividing of the ceilings according to the technology and material: - vaults traditional bricks vaults made of bricks and stones, modern concrete and ferroconcrete vaults - wooden ceilings grassy, planked, made of wooden beams - ferroconcrete ceilings monolithic (plate, beam and rib), prefabricated (plate and panel), the precast-monolithic, so called composite (made of ceramic beams and bars, plate), glass ferroconcrete - steel and steel-concrete, so called coupled ceilings - from the rolled beams (steel profiles I and ceramic plates, ferroconcrete), from the steel beams (solid or lattice), from the profiled metal sheets (plate ceilings, or the combination with the steel profiles I). STAIRCASE The staircase is tiered structural construction enabling communication link between the different height levels. The parts of the stairwell - staircase shoulder, level, landing and intermediate landing, mirror, railings, or elevator. According to its location, there is an inner and outer staircase placed in front of the building, terraneous. We can divide the type of the staircase according to its function the main staircase and secondary staircase ancillary, buffer (one floor) and emergency (fire). The construction of the staircase can be wooden, stone, brick, concrete and reinforced concrete, steel or combined. Mainly because of the architectonical reasons, there are glass staircases. The same purpose as staircases also have ramps which surpass smoothly the difference of the height levels by the sloping surface. Staircases according to the construction: - staircases with fully supported levels with sheeting, with concrete, with bricks, plate - staircases with double-supported levels screw, pillar, staircase, suspended - staircases with a one-side supported levels hanging, cantilever - staircases with axially supported levels - special staircases sliding, folding, ladder, moving - escalators

5 v Českých Budějovicích Strana 5 (celkem 10) SUPPORTING ROOF STRUCTURES the roof construction is the closing part of the structure that protects the building from the weather affects, influences the appearance and lifespan of the building. The composition of the roof: - supporting roof construction transmits the load from the roof deck of the roof, snow, wind, water, etc. into the other supporting parts of the roof construction. - roof deck the part of the roof created by the supporting layer of the roof deck (corroboration) and roofing - additional constructions and features ceiling, insulation (thermal, sound, waterproofing) Pitched roofs in accordance with the size of the slope, we can distinguish sloping roofs (5-45 ) and steep roofs (45-90 ). According to the shape of the roof, there are curved- plane roofs (roof gabled, shed, hip, half-hip, tent, attic), curved with a changeable lean. The supporting structure of pitched roofs can be created by roof beams timber beams, trusses (wooden, steel, reinforced concrete), frames and arcs (wooden, steel, ferroconcrete), shells (wooden, ferroconcrete), gables (ferroconcrete). Flat roofs are designed as single shell, double shell (upper mantle, lower mantle cavity) or can have more shells. In terms of the operation, we can distinguish flat roofs as walkable, unwalkable or operational (walkable movable, vegetation). The roof consists of the supporting structure and other layers which must ensure the functionality of the roof.. These layers are gravity layer, load distribution, vapour, protective, stability, expansion, drainage, separation, fasteners, expansion, insulation. It is necessary to solve the drainage and ventilation of the roof deck. CHIMNEYS a chimney is a device that is used for deflecting of the waste gases from the fuel appliances into the open space. The construction of the chimney influences the consumption of energy, pollution of the air, fire safety and lifespan of stoves. The chimney must be efficient, reliable and safe. The basic function of the chimney is the draft. The draft depends on the pressure conditions, shape, dimensions and height of the chimney and on the wind speed. It is necessary to consider the character of the fuel appliance to which the chimney will be connected. We should consider, if it is a classical appliance with the high temperature of the fuel gas, or a modern appliance with a high efficiency and the creation of the condensate. Pak se provádí komín tzv. jednovrstvý, dnes však častěji komín vícevrství (s komínovou vložkou a izolací).

6 v Českých Budějovicích Strana 6 (celkem 10) PŘÍČKY příčka je nenosná dělící stěna rozdělující vnitřní prostor budovy na jednotlivé místnosti. Příčky tedy plní zejména funkci dělící a dále musí vyhovovat požadavkům akustickým, tzn. na neprůzvučnost u akusticky chráněných místností. Zvukově-izolační vlastnosti příček závisí na hmotnosti příčky, konstrukčním uspořádáním, materiálu a na vztahu příčky k ostatním konstrukcím ( obvodová izolace příčky). Příčky mohou být řešeny jako pevné, přemístitelné, skříňové (nábytkové stěny), pohyblivé (shrnovací, skládací, posuvné), nebo zvláštní (přepážky a polopříčky). Konstrukce příček: - jednoduché příčky ( 1 či vícevrstvá stěna, kde všechny vrstvy jsou vzájemně spojeny) - dvojité příčky ( 2 stěny, mezi nimiž je vzduchová mezera, příp. vyplněná zvukovou izolací) - kombinované příčky ( jednoduchá stěna s akustickou předstěnou, příp. se vzduchovou dutinou) Statika příček: - podepřené příčky ( stropní konstrukcí), - zavěšené příčky ( na stropní konstrukci), - visuté příčky (vzepřené do nosných stěn), - příčka samonosná (má vlastní základ) Materiál a technologie provádění příček: - příčky zděné cihly keramické pálené, tvárnice betonové, příčky skložb ( Luxfery) - příčky monolitické (celistvé) systémy ztraceného bednění z tvárnic či desek - příčky montované (prefabrikované) sádrokarton (rošt kovový nebo dřevěný), panely betonové a keramické, skleněné tvarovky (Copilit), vícevrstvé dílce (sendviče na bázi dřevní hmoty) VÝPLNĚ OTVORŮ výplně otvorů v nosných stěnách tvoří okna, dveře a vrata. Konstrukci okenního otvoru tvoří rám, křídlo a skleněná výplň. Konstrukce dveřního otvoru se skládá z křídla a zárubně, příp. rámu. Materiál používaný pro okna a dveře dřevo, plast a kov (hliník, ocel), příp. kombinace. Pokud jde o stavební sklo, používá se izolační dvojsklo, příp. trojsklo. Vrata lze rozdělit podle otevírání otočná, výklopná, posuvná, rolovací a sekční. Mohou být hladká nebo sestavena z jednotlivých kazet či lamel.

7 v Českých Budějovicích Strana 7 (celkem 10) PŘEDSAZENÉ KONSTRUKCE zasahují před hlavní nosnou konstrukci do vnějšího, příp. vnitřního prostoru. Předsazené konstrukce mají specifická řešení jak statickokonstrukční, tak stavebně-fyzikální, protože na ně působí vlivy prostředí (teplota, vlhkost, sníh, vítr, déšť). Předsazené konstrukce plní funkci estetickou, jde o výrazný architektonický prvek. Dále musí splňovat požadavky statické přenos zatížení z provozu, od vlastní hmotnosti a klimatické, požadavky tepelně-technické omezení tepelných mostů v místě styku s obvodovou konstrukcí, požadavky požární. Z hlediska konstrukčního řešení mohou být předsazené konstrukce navrženy jako konzoly, podepřené nebo zavěšené. Předsazené konstrukce podle charakteru: - Balkóny - konstrukce předsazená před obvodový plášť budovy - železobetonové, ocelové, dřevěné, kamenné - Lodžie - konstrukce otevřená pouze z 1 strany, má zastropení či zastřešení - Pavlače - průběžný balkón sloužící jako přístupová komunikace k bytům - Římsy konstrukce chránící fasádu budovy před atmosférickými vlivy cihelná, kamenná, dřevěná, železobetonová - Arkýře opláštěný a zastřešený balkón zvětšující obytnou plochu objektu - Markýzy konstrukce chránící vstupy do budov před klimatem železobeton, ocel PODLAHY podlaha je 1 i vícevrstvá kompletační konstrukce tvořící vrchní vrstvu vodorovných a šikmých ploch. Na vlastnostech podlah se podílí všechny vrstvy, zejména nášlapná. Složení, tloušťka i materiál podlahy závisí na účelu místnosti, resp. prostoru, a na intenzitě provozu. Podklad podlahy tvoří nosná stropní konstrukce, v nejnižším podlaží pak podkladní betonová mazanina na rostlém terénu. Podlaha musí splňovat požadavky na mechanickou odolnost, bezpečnost provozu, odolnost proti vodě a vlhkosti, tepelně-technické a akustické požadavky, dále požadavky na požární bezpečnost, snadnou údržbu, hygienu, životnost a plní funkci také estetickou. Podle konstrukce lze rozlišit podlahy plovoucí (nášlapná vrstva je oddělena od podkladu i od stěn ZI podložkou), podlahy tuhé (bez ZI podložky) a podlahy se vzduchovou mezerou. Skladba podlahy: - nášlapná vrstva ( krycí) včetně spojovací vrstva, ukočujících, přechodových a dilatečních lišt - roznášecí vrstva ( podkladní, tzn. vyrovnávací, příp. spádová) bet. mazanina, pref. desky, násyp - izolační vrstva ( těsnící, příp. separační) hydroizolace, tepelná a zvuková izolace

8 v Českých Budějovicích Strana 8 (celkem 10) Nášlapné vrstvy podlah: - dřevěné podlahy prkenná a fošnová, parketová, vlysová, lamelová, desková - dlažby keramická, kamenná, betonová, teracová (tzv. umělý kámen) - mazaniny a potěry betonová, teracová (tzv. lité teraco), xylolitová, stěrky samonivelační - podlahové povlaky koberec, PVC, linoleum, korek, pryž STŘEŠNÍ PLÁŠŤ střešní plášť je část střechy tvořená nosnou vrstvou střešního pláště, střešní kytinou ( pokrývačské práce) a dalšími prvky ( klempířské práce, izolace). Pokrývačské práce střešní krytina může být skládaná ( plech, tašky betonové či keramické pálené, střešní šindele asfaltové, přírodní břidlice, vláknocement, plastické hmoty), nebo povlaková ( asfaltové pásy, HI fólie). Skládaná krytina je vytvořená z plošných dílců, rovinných nebo tvarovaných, vzájemně spojených. Není vodotěsná, ale musí bezpečně odvádět vodu, což je zajištěno potřebným sklonem střechy dle konkrétní krytiny. Povlaková krytina je vytvořená ze spojených pásových materiálů, příp. jako bezešvá. Musí být vodotěsná. Klempířské práce zahrnují osazování plechových výrobků na střeše a na průčelí budov s cílem zajistit odvod vody a zamezit zatékání vody do konstrukcí. Konkrétně jde o osazování střešních žlabů a odpadního potrubí, oplechování a lemování konstrukcí a kladení plechové střešní krytiny. Pro klempířské práce se používají plechy ocelové (pozinkované, s org. povlakem), hliníkové, měděné, příp. slitiny kovů. Dictionary: Výraz,člen/mn.č. Překlad Questions: vzor Why should the construction site be fenced in?

9 v Českých Budějovicích Strana 9 (celkem 10) Exercises: Cvičení podle uvážení autora, podle výskytu morfologických či lexikálních jevů v textu Mind map: otázky k zamyšlení, moderní trendy, klady a zápory atd. Construction site Safety Machines and tools Ground works Solutions: vzor cvičení - 1 Solutions: Exercise 1: Negate following sentences: Example: I am tall. I am not tall. (I am short.) a) The room is separate. b) That is wrong for sure. c) He s comming tomorrow. Solution: a) The room is separate. The room isn t separate. (The room is passable.) b) That is wrong for sure. That s not wrong for sure. (It s certainly right.) c) He s comming tomorrow. He isn t comming tomorrow. (He s comming any other day but tomorrow.)

10 v Českých Budějovicích Strana 10 (celkem 10) Použité zdroje dle zásad citování, text a obrázky zvlášť